4.1.2. Organické složky zemin

Organické složky představují v naprosté většině případů chemicky nejaktivnější část zeminy. Tyto složky jsou zdrojem esenciálních prvků, zásadním způsobem ovlivňují strukturu zeminy, výrazně přispívají ke kationvýměnné kapacitě (cation exchange capacity - CEC) a tlumící schopnosti a významně ovlivňují celou řadu jiných vlastností. Organické složky zeminy vznikají akumulací neživé rostlinné hmoty a částečně rozložených a částečně resyntetizovaných rostlinných a živočišných zbytků. Odumřelé rostlinné a živočišné organické látky obsažené v zemině se biologicky rozkládají a po delší době se tvoří humus, tedy tmavě zbarvená amorfní organická složka. Kvalitativní a kvantitativní složení humusu je různé podle složení primárních organických látek a podle biologických podmínek v zemině. Rozkladné a syntetické pochody, kterými se z primární organické hmoty tvoří vlastní huminové látky se označují jako humifikační pochody. Humifikuje se zhruba polovina primární organické hmoty, zbytek se mineralizuje. Huminové látky jsou z vyšších vrstev zeminy louženy vodou a zanášeny do nižších vrstev. Biochemicky jsou huminové látky velmi resistentní. Huminové látky vykazují vysoce koloidní charakter. Měrný povrch a adsorpční kapacita je u huminových látek vyšší nežli u křemičitých minerálů. Specifický povrch huminových látek dosahuje hodnot až 9 x 105 m2/kg, zatímco, kationvýměnná kapacita se potom pohybuje v rozmezí 1,5 - 3,0 mol/kg (negativní fixní náboj huminových látek, a tedy schopnost měnit kationty, vzniká v důsledku disociace H+ z přítomných funkčních skupin. Živé mikroorganismy a živé kořenové systémy představují pouze několik málo procent celkové sumy organických látek. Při praktickém popisu transportu kontaminantů v zeminách se obsah organických složek se zpravidla zjednodušeně vyjadřuje formou celkového obsahu organického uhlíku. Tento obsah v závislosti na typu zeminy silně kolísá (může se v zásadě pohybovat od nuly, jako u písčitých zemin, až do desítek procent například u rašeliny).

 Obr 4-3: Frakcionace přirozených organických látek v zeminách

Kliknutím zvětšíte

 Tabulka 4-3: Obecné vlastnosti huminových látek a jejich vliv na zeminu

Vlastnost 

Znak

Vliv na zeminu

Barva

Typickou tmavou barvu mnoha
zemin způsobuje přítomnost 
organických látek

Může ovlivňovat schopnost 
absorbovat teplo

Schopnost zadržovat vodu

Organické látky mohou
zadržovat až dvacetinásobnou 
hmotnost vody

Zabraňují vysoušení a 
smršťování

Kombinace s jílovými minerály

Spojují částice zeminy do 
strukturních jednotek nazývaných 
agregáty

Umožňují pohyb plynných 
složek, stabilizují strukturu, 
zvyšují propustnost

Chelatační schopnost

Vytvářejí stabilní komplexy s
Cu2+, Mn2+, Zn2+, a dalšími 
kationty

Tlumí dostupnost stopových 
prvků pro rostliny

Rozpustnost ve vodě

Nerozpustnost organických látek 
ve vodě je zčásti důsledek 
asociace s jílovými složkami, 
soli dvojmocných a trojmocných 
kationtů s organickými složkami 
zemin bývají rovněž nerozpustné,   

Malá část organických složek je 
ztrácena vyluhováním

pH chování

Organické složky vykazují 
tlumící kapacitu ve slabě kyselé, 
neutrální a slabě alkalické 
oblasti pH

Pomáhá udržovat jednotnou 
pH reakci v zemině

Kationvýměná kapacita

Celkové kapacity jednotlivých
složek humusu se pohybují v 
rozsahu 3 - 14 mol/kg

Zvyšuje kationvýměnnou 
kapacitu zeminy, 20 - 70% této 
kapacity je způsobeno 
přítomností organických látek 

Mineralizace

Rozklad organických látek vede 
k tvorbě CO2, NH4+, NO3-, PO43-
SO42-

Zdroj živin pro růst rostlin

Kombinace s organickými molekulami

Ovlivňuje bioaktivitu, stálost a 
biodegradovatelnost pesticidů

Modifikuje aplikační rychlost 
pesticidů pro účinnou regulaci


Předchozí strana

Následující strana